作者：林允涵
去年我有幸試用了 xTool F1 Ultra 雷射雕刻機，並首次嘗試用雷射雕刻機製作淺浮雕。以往雷雕機以 2D 加工為主，那麼它究竟是如何創造出具有 3D 立體感的浮雕效果呢？帶著這個疑問，我開始了一連串的探索。
xTool F1 Ultra 的淺浮雕功能
在 xTool F1 Ultra 的試用過程中，浮雕功能的操作需透過 xTool 官方軟體「xTool Creative Space」。使用者只需將普通的 2D 圖片上傳，軟體內建的 AI 生成功能便會將其轉換為可用於浮雕雕刻的圖檔。這個生成的圖像有點像 X 光或負片效果，並且可以在軟體中預覽 3D 立體效果。然而，這項 AI 轉圖功能並非免費，必須透過購買點數來使用。
xTool 的官方宣傳影片展示了一幅獅子頭的淺浮雕雕刻，成品質感出眾，讓人印象深刻。起初，我以為 xTool 軟體生成的浮雕圖片內含 3D 立體資訊，因此雕刻機才能創造出層次分明的效果。然而，當我試用另一台同樣具備浮雕功能的機器後，這個假設開始動搖。
LaserPecker 5：不同的浮雕運作方式
我們最近試用的LaserPecker 5 在規格上與 xTool F1 Ultra 很相似，也擁有淺浮雕功能。但 LaserPecker 的軟體中並沒有特別針對浮雕提供 AI 轉換功能，讓我開始思考：是否能直接使用 xTool 轉換後的灰階圖片來雕刻？
於是，我將 xTool 軟體生成的浮雕圖檔直接輸入 LaserPecker 5，結果竟然成功雕刻出淺浮雕效果！這意味著，xTool 的 AI 轉換本質上只是產生一張特定風格的灰階圖，而並非真正的 3D 立體模型資訊。換句話說，關鍵並不在於3D圖，而是這張灰階圖的「層次表達方式」。得知這一點後，我開始研究如何自行產出適用於淺浮雕的灰階圖，無需依賴 xTool 的付費功能。
灰階圖的摸索
我先將 xTool 軟體生成的獅子圖丟入 ChatGPT，並詢問是否能產出類似的圖像以及相關的指令該如何描述。他的答覆是「一個獅子頭部的浮雕圖，圍繞在一個圓形框架內。設計具有逼真的深度、光滑柔和的陰影和精細的紋理。光源來自正前方，提供均勻的照明與高對比陰影。風格適合雷射雕刻或 CNC 雕刻，呈現 3D 浮雕效果。背景為黑色，以增強可視度。」
我使用相同指令生成了貓咪與獅頭，雖然 ChatGPT 能根據我的要求生成新的圖片，但雕刻出來的效果並不理想，貓咪左臉下方的陰影處在浮雕上凹陷下去，失去臉頰澎潤的立體感，獅頭的整體也顯得平面化（照片較難呈現浮雕實際的效果）。我理解到一般圖案的黑白層次基於「光影明暗」呈現並不適合浮雕，浮雕所需的黑白層次應該以「高度層次」來呈現。
灰階高度圖（Grayscale Height Map）：浮雕的關鍵
經過進一步搜尋後，我發現這類適合雷雕浮雕的圖片有一個專業名稱：「Grayscale Height Map Images」（灰階高度圖）。
什麼是灰階高度圖呢？
- 灰階（Grayscale）：圖像僅使用黑、白與灰色階，不包含顏色。
- 高度圖（Height Map）：使用灰階值來表示物體的高低起伏，白色代表最高點，黑色代表最低點，灰色則介於兩者之間。
- 應用場景：
- 3D 建模：用於生成地形或物體的高度資訊。
- CNC 雕刻 / 雷射雕刻：可作為雕刻機的參考圖，將灰階層次轉換為雕刻深度。
- 遊戲開發：在 3D 場景中應用於地形生成。
理解這個概念後，我再請 ChatGPT 生成一張獅頭的「灰階高度圖」，這次雕刻出的浮雕效果明顯比前面更接近理想狀態。儘管仍無法完全達到 xTool專為宣傳生成的示範圖水準，但這個方向顯然是正確的。
xTool 與 LaserPecker：軟體設計的優勢對比
在整個實驗過程中，我對 xTool 的 AI 轉換功能有了更深刻的理解。它不僅是單純的灰階圖轉換，而是專為雷雕浮雕優化的算法，能夠自動調整黑白對比與細節，使雕刻出的效果更具立體感。相比之下，LaserPecker 雖然可以直接讀取灰階圖片進行雕刻，但並沒有內建的 AI 轉換功能，這意味著使用者需要自行準備適合的高度圖。
綜合來看，xTool 的浮雕 AI 在軟體層面仍然優於 LaserPecker，其內建的轉換功能為使用者提供了極大的便利，即使是沒有任何圖像處理經驗的新手，也能輕鬆創造出高品質的浮雕雕刻作品。而 LaserPecker 則更適合願意花時間自行製作灰階高度圖、追求靈活度的進階用戶。
結語：技術探索讓創作更自由
這次的試驗過程讓我收穫滿滿，從最初對 xTool 的浮雕 AI 充滿好奇，到發現灰階高度圖的關鍵，再到嘗試不同的工具來驗證各種可能性。透過這樣的技術探索，我不僅更理解了雷射雕刻的運作原理，也找到了一條不依賴特定付費功能的方法，讓創作變得更自由。如果你也對雷射雕刻的淺浮雕技術感興趣，或許可以試試看自己動手製作灰階高度圖，說不定能開發出屬於你的獨特雕刻風格！
